Introducere

Documente similare
ALGORITHMICS

G.I.S. Curs 3

Microsoft PowerPoint - Curs_SDA_9_RO_2019_v2.pptx

Lecții de pregă,re la informa,că Admitere 2019 Tema: Discutarea problemelor date la ul,mele sesiuni de admitere Bogdan Alexe

Grafuri neorinetate Aplicatii 1 Care este numărul maxim de componente conexe pe care le poate avea un graf neorientat cu 20 noduri şi 12 muchii? a. 6

OPERATII DE PRELUCRAREA IMAGINILOR 1

PowerPoint Presentation

Microsoft Word - Algoritmi genetici.docx

Slide 1

Grafuri - Concepte de baza. Tipuri de grafuri. Modalitati de reprezentare

Cuantizare Vectoriala.doc

Microsoft Word - _arbori.docx

PowerPoint Presentation

Diapositive 1

2.1.Tipul tablou unidimensional

1. Găsiți k numerele cele mai apropiate într-un şir nesortat Dându-se un şir nesortat și două numere x și k, găsiți k cele mai apropiate valori de x.

Microsoft Word - L_TI_4_C2_Tehnici_de_Analiza_a_Imaginilor_Brad_Remus.doc

Retele Petri si Aplicatii

Logică și structuri discrete Limbaje regulate și automate Marius Minea marius/curs/lsd/ 24 noiembrie 2014

PowerPoint Presentation

Procesarea Imaginilor Laborator 3: Histograma nivelurilor de intensitate 1 3. Histograma nivelurilor de intensitate 3.1. Introducere În această lucrar

Microsoft Word - fisa-Prelucrarea-Digitala_Imaginilor-RO-Anca-Ignat-2018

Transmisia datelor multimedia in retele de calculatoare <Titlu Lucrare>

Microsoft PowerPoint - curs5-DPT-2010V97 [Compatibility Mode]

2 BAZE TEORETICE ALE REȚELELOR DE CALCULATOARE CAPITOLUL 2 BAZE TEORETICE ALE REŢELELOR DE CALCULATOARE 2.1. Necesitatea standardizării (referenţierii

ALGORITMII ŞI REPREZENTAREA LOR Noţiunea de algoritm Noţiunea de algoritm este foarte veche. Ea a fost introdusă în secolele VIII-IX de către Abu Ja f

Logică și structuri discrete Relații. Funcții parțiale Marius Minea marius/curs/lsd/ 20 octombrie 2014

Slide 1

Microsoft Word - 2 Filtre neliniare.doc

Web Social FSEGA, UBB Lect.univ.dr. Daniel Mican LABORATOR 2. Dezvoltarea blogurilor prin intermediul WordPress.com PREZE

Sistem de supraveghere video inteligent cu localizarea automata a evenimentelor de interes SCOUTER, cod proiect PN-II-IN-DPST , contract nr

CL2009R0976RO bi_cp 1..1

Microsoft Word - Carte_APDSV_v8

Microsoft Word - PI-L7r.doc

Elemente de Web design

1. Operatii cu matrici 1 Cerinte: Sa se realizeze functii pentru operatii cu matrici patratice (de dimensiune maxima 10x10). Operatiile cerute sunt: A

4. Detectarea cantelor Calculul gradientului într-o imagine Detectorul de cante Canny Transformata Hough În această lucrare vor fi studiate metode de

Analiză statică Analiza fluxului de date 23 octombrie 2014

Capitole Speciale de Informatică Curs 4: Calculul scorurilor în un sistem complet de extragere a informaţiilor 18 octombrie 2018 Reamintim că în cursu

Cursul 13 Mulţimi Julia Fie f : C C o funcţie complexă şi fie f n = f f f iterata de ordin n a lui f. Peste tot în continuare vom presupune că f este

Logică și structuri discrete Logică propozițională Marius Minea marius/curs/lsd/ 3 noiembrie 2014

Entrepreneurship and Technological Management

Analiză de flux de date 29 octombrie 2012

Slide 1

Manual de utilizare Room Booking System

Probleme rezolvate informatica: Probleme rezolvate grafuri si a

Nr. 932 din Avizat ISJ Vâlcea, Inspector școlar informatică, Ciochină Luisa EXAMEN DE ATESTARE A COMPETENȚELOR PROFESIONALE A ABSOLVENȚILOR

Slide 1

Ministerul Educatiei, Cercetarii si Tineretului Grup Scolar Gh. Asachi Galati Proiect pentru obtinerea certificatului de competente profesionale Speci

Laboratorul 2 Problema tăieturii minime Considerăm un graf (neorientat) G = (V, E) (V e mulţimea vârfurilor, E e mulţimea muchiilor) care este conex (

A.E.F. - suport laborator nr.3 sem.ii Aplicațe privind utilizarea rețelelor 1D În acest laborator sunt atinse următoarele aspecte: realizarea schițelo

Structuri de date pentru partiţii de mulţimi O partiţie finită a unei mulţimi nevide S este o mulţime finită de submulţimi ale lui S: {S 1, S 2,..., S

PowerPoint Presentation

Slide 1

Lucrarea 7 Filtrarea imaginilor BREVIAR TEORETIC Filtrarea imaginilor se înscrie în clasa operaţiilor de îmbunătăţire, principalul scop al acesteia fi

Microsoft Word - Capitolul_07

Teoria Grafurilor şi Combinatorică recapitulare Principii de numărare Reţineţi că: P (n, r) este numărul de şiruri (sau r-permutări) de forma A 1,...,

Microsoft Word - Laboratorul 3.doc

PT Curs 6 [Compatibility Mode]

PowerPoint Presentation

EXCEL FĂRĂ SECRETE Grafice şi diagrame

Textul si imaginile din acest document sunt licentiate Attribution-NonCommercial-NoDerivs CC BY-NC-ND Codul sursa din acest document este licentiat Pu

Strategie_2018

Modelarea si Simularea Sistemelor de Calcul

Subiectul 1

Intrebari Frecvente 1. Cum pot deschide un cont PayPal? Iata cum deschideti un cont: 1. Duceti-va la site-ul nostru: 2. Faceti clic

Microsoft PowerPoint - TDRC_II-10-TCP.ppt

Microsoft PowerPoint - Curs_SDA_10_RO_2019_v1.pptx

Slide 1

1

Slide 1

Slide 1

Microsoft Word - Cap09_AutoorganizareSiEmergentaInSistemeleAdaptiveComplexe_grile.doc

Baze de date Anul 2 Teorie Examen 1. Diagrama entitate/relatie si diagrama conceptuala (curs 2-5) 2. Arbore algebric si expresie algebrica (curs 6-10)

Noțiuni de bază ale criptografiei

Utilizarea Internetului in Afaceri FSEGA, UBB Lect.univ.dr. Daniel Mican LABORATOR 4. Dezvoltarea site-urilor si blog-uri

ExamView Pro - Untitled.tst

E_d_Informatica_sp_MI_2015_bar_02_LRO

Slide 1

Universitatea “Dunarea de Jos” din Galati

Comanda si supravegherea centralelor termice de putere

Teacher Training Plymouth Experience

Noțiuni matematice de bază

Nr. 5925/ STRATEGIA ANUALĂ DE ACHIZIŢII PUBLICE PE ANUL 2019 A CENTRULUI CULTURAL DUNĂREA DE JOS GALAŢI 1. Noţiuni introductive Potrivit dis

Microsoft Word - Tsakiris Cristian - MECANICA FLUIDELOR

Utilizarea Internetului in Afaceri FSEGA, UBB Lect.univ.dr. Daniel Mican LABORATOR 3. Achizitionarea domeniilor web si a

Algebra si Geometri pentru Computer Science

SSC-Impartire

Carrier Pidgeon Protocol

Dorel LUCHIAN Gabriel POPA Adrian ZANOSCHI Gheorghe IUREA algebră geometrie clasa a VIII-a ediţia a V-a, revizuită mate 2000 standard EDITURA PARALELA

SUBPROGRAME

MergedFile

Cursul 12 (plan de curs) Integrale prime 1 Sisteme diferenţiale autonome. Spaţiul fazelor. Fie Ω R n o mulţime deschisă şi f : Ω R n R n o funcţie de

..MINISTERUL EDUCAŢIEI NAȚIONALE ŞI CERCETARII STIINTIFICE UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMIȘOARA.I CENTRUL DE DEZVOLTARE ACADEMICĂ. FIȘA DISCIPLINEI 1.

Testare manuala: situatia in care o persoana initiaza fiecare test, interactioneaza cu el si interpreteaza, analizeaza si raporteaza rezultatele. Test

Microsoft Word - Manual.doc

Document2

PPSD

Furnicuţa şi-a construit un depozit pentru grăunţe

Aproximarea functiilor prin metoda celor mai mici patrate

Transcriere:

Platformă de e-learning și curriculă e-content pentru învățământul superior tehnic AEACD 17. Segmentarea imaginilor: Region-based segmentation. Graph Theory In Image Segmentation

Region-based segmentation Considerente generale: Fie R intreaga imagine Segmentarea este procesul care partitioneaza R in n subregiuni R1 Rn astfel incat: a. b. R este o regiune conexa c. d. e.

Region-based segmentation (2) Omogenitatea regiunilor Exemple de criterii de stabilirea a omogenitatii unei regiuni R Diferenta dintre nivelul maxim si minim de gri in cadrul regiunii R se afla sub un prag prestabilit Diferenta dintre valoarea nivelului de gri al oricarui pixel din R si media tuturor pixelilor din R se afla sub un prag prestabilit Variatia nivelului de gri in cadrul regiunii R se afla sub un prag prestabilit

Region-based segmentation (3) Segmentarea depinde de: Proprietatile considerate Masura similaritatii intre proprietati Toleranta variatiei similaritatii Conectivitatea in imaginile digitale Depinde de cat de multi vecini sunt considerati conectati la un pixel 8-connectivity: toti cei 8 vecini 4-connectivity: doar 4 vecini (pe verticala sau orizontala) Pixelii p din S si q din S sunt conectati in setul S daca exita o secventa de pixeli p0=p; p1; p2; ; pn=q din S care conecteaza p la q astfel incat pi este vecin al lui pi-1, i=1..n Setul S este o regiune conexa daca toti pixelii care ii apartin sunt conectati

Region-based segmentation (4) Region growing este o procedura care grupeaza pixeli sau regiuni in regiuni mai mari Incepe de la un set de regiuni samanta (seed) Apoi cauta puncte vecine compatibile care verifica modelul regiunii crestem regiunea Redefineste modelul regiunii considerand si noile puncte Se verifica diferentele dintre noul si vechiul model si daca nu se observa schimbari opreste cresterea Tehnicile region growing functioneaza mai bine decat tehnicile edge-based in cazul imaginilor cu zgomote unde marginile (edge) sunt greu de detectat

RBS Region growing Cea mai simpla abordare este pixel aggregation: Incepe cu un pixel samanta p in cadrul unei regiuni R Se defineste masura similaritatii pentru fiecare pereche de pixeli (i,j) din imagine Se adauga pixelul adiacent q la regiunea pixelului p daca masura similaritatii satisface un prag T Se evaluaza toti vecinii lui p asa cum am spus mai devreme Continuam pana cand toti pixelii din vecinatatea investigata la un moment dat nu mai satisfac criteriul de adaugare al unui pixel la o regiune

RBS Region growing (2) Imagine preluata: http://cs.joensuu.fi/pages/koles/image/segmentation.pdf

Region-based segmentation (5) Regions Merge & Splitting Se imparte imaginea intr-un set de regiuni disjuncte si apoi se unesc si/sau se impart regiunile in incercarea de a satisface o conditie P Procedura: Se imparte in patru cadrane distincte orice regiune Ri unde Se unesc toate regiunile adiacente Ri si Rj pentru care Procedura se incheie atunci cand nu mai putem efectua operatii de impartire si unire

Region-based segmentation (6) Region merging Algoritm general de unire a regiunilor: Se incepe cu o imagine segmentata Se defineste un criteriu pentru unirea a doua regiuni adiacente Se unesc toate regiunile adiacente care satisfac criteriul de unire Se opreste atunci cand nu mai exista doua regiuni care pot fi unite

Region-based segmentation (7) Region splitting Inversul mecanismului de region merging Incepe cu intreaga imagine reprezentata ca o singura regiune care nu satisface conditia de omogenitate Algoritm general de impartire a regiunilor: Se alege o metoda de impartire a regiunilor Ex: impartirea in 4 regiuni egale Daca o regiune nu satisface conditia de omogenitate aceasta se imparte comform metodei definite anterior Ne oprim cand toate regiunile satisfac conditia de omogenitate

Region-based segmentation (8) Original Image After Region Growing After Region Split After Region Spilt and Merge

Region-based segmentation (9) Watershed Segmentation Vizualizarea imaginii ca fiind 3D: coordonatele spatiale si nivelul de gri Ne imaginam ca umplem cu apa zonele de altitudine mai mica pana cand bazinele formate tind sa se uneasca Ne dorim sa determinam aceste linii de demarcatie intre bazine

Region-based segmentation (10) Imagine preluata: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Region-based segmentation (11) Imagine preluata: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Region-based segmentation (12) Watershed Segmentation Algorithm 1 Se construieste o lista un toti pixelii sortati Cele mai mici valori se considera prima data Acestea formeaza baza bazinelor (regiuni) initiale Pentru fiecare nivel de intensitate k Pentru ficare pixel ce are intensitatea k analizam vecinii Daca toti vecinii sunt neetichetati atunci acest pixel reprezinta un minim local si genereaza o noua regiune si i se atribuie o noua eticheta Daca toti vecinii sunt etichetati ca apartinand aceleiasi regiuni atunci si acesta este etichetat la fel Daca se gasesc 2 sau mai multe etichete diferite pentru pixelii vecini atunci acesta se gaseste pe o linie de demarcatie ( watershed label) Se termina cand toti pixelii au fost etichetati

Watershed Segmentation Algorithm1 Imagini preluate: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Imagini preluate: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Watershed Segmentation Algorithm1 Imagine preluata: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Region-based segmentation (13) Watershed Segmentation Algorithm 2 Se determina toate minimele locale pe care le etichetam diferit (seeds) Se adauga toti vecinii acestora intr-o lista de prioritati Se proceseaza pixelii din coada Se ia un pixel din coada si se examineaza vecinii Daca toti vecinii sunt etichetati ca apartinand aceleiasi regiuni atunci si acesta este etichetat la fel Daca se gasesc 2 sau mai multe etichete diferite pentru pixelii vecini atunci si acesta se gaseste pe o linie de demarcatie ( watershed label) Toti vecinii gasiti neetichetati se adauga in coada Se termina cand coada este vida

Imagini preluate: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Imagini preluate: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Region-based segmentation (14) Oversegmentation Zgomotele creaza foarte multe minime locale -> un filtru de nivelare este obligatoriu Pentru a elimina regiunile de zgomot sau cele cu mai multe minime locale folosim region merging: Cand descoperim un pixel ce se afla pe o linia de demarcatie decidem daca unim cele doua regiuni sau pastram linia de demarcatie, consideran marimea sau adancimea Daca hotaram unirea regiunilor verificam acestea respecta criteriul de omogenitate. Daca da unim, daca nu lasam linia de demarcatie

Region-based segmentation (15) Imagine preluata: http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/bild2/ht09/lectures/lecture5.pdf

Region-based segmentation (16) K-Means Clustering Algoritm: Se alege valoarea parametrului k care reprezinta numarul de regiuni (clusters) Se imparte imaginea in k regiuni alese aleator. Se gaseste centroidul fiecarui cluster Clasifica pixelii prin asignarea lor la regiunile al caror centroid se afla mai aproape de ei Recalculeaza centroizii Continua pana cand centroizii nu se mai modifica

Region-based segmentation (17) K-Means: Original K=5 K=11

Graph Theory In Image Segmentation Pentru a analiza o imagine folosind teoria grafurilor aceasta este mapata pe un graf Fiecare pixel (subregiune) din imagine corespunde unui nod In general intre noduri exista 4 (sau 8) muchii Nodurile si muchiile au costuri: Valoarea nivelului de gri a pixelului este considerata in general si costul nodului Costul asociat muchiilor se bazeaza pe o proprietate a pixelilor pe care ii conecteaza, spre exemplu diferenta intensitatii culorii

Graph Theory In Image Segmentation(2) Inserarea de link-uri intre pixelii pentru care o propietare a priori aleasa are valori similare creaza subarbori care reprezinta obiecte (regiuni din imagine) Imagini preluate: http://www.eee.metu.edu.tr/~alatan/courses/rv03.pdf Folosind maparea imaginii pe grafuri putem aplica algoritmi specifici precum Recursive Shortest Spanning Tree pentru a determina regiunile din cadrul acesteia